基于110kV電力電纜線路設(shè)計(jì),分析比較電纜溝、隧道、頂管、排管4種電纜敷設(shè)形式,探討城市110kV電網(wǎng)電纜設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題并針對(duì)性地提出改善對(duì)策。
1、110kV電力電纜線路設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容
1.1電纜外護(hù)層設(shè)計(jì)
為設(shè)計(jì)好城市中廣泛使用的城市輸電網(wǎng),首先要從保護(hù)電纜的外護(hù)層開(kāi)始,其次要明白該層的作用即主要用于保護(hù),讓外界對(duì)于電纜的影響可以得到緩解,更重要的是讓電纜的運(yùn)行更加通暢、安全,防止外力損害的威脅。
1.2電纜護(hù)套設(shè)計(jì)
護(hù)套設(shè)計(jì)是整個(gè)電纜中最為重要的設(shè)計(jì)部分。分析電纜的結(jié)構(gòu)可知,該層是處于外護(hù)層里面的一部分,主要是對(duì)電纜線芯進(jìn)行保護(hù)。同外護(hù)層一樣,都可以避免電纜受到外界機(jī)械外力的危害,而且還起著增強(qiáng)絕緣的作用。
1.3電纜附件設(shè)計(jì)
電纜附件主要用于將輸配電路裝置同整個(gè)電路結(jié)合起來(lái)。其主要目的是讓電纜運(yùn)行更加穩(wěn)定,特別是在供電過(guò)程中。電纜的附件主要包括繞包式、澆灌式、冷縮式、熱縮式4種。
1.4電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)
為進(jìn)一步加強(qiáng)電纜的安全性以及運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性,要做好電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)過(guò)程中要注意考慮2個(gè)因素:①該地區(qū)的供電需求;②該區(qū)域的周圍環(huán)境。結(jié)合以上因素,再對(duì)電纜敷設(shè)進(jìn)行具體設(shè)計(jì)。地下、架設(shè)敷設(shè)是電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)的2種重要方式。
2、電纜敷設(shè)形式構(gòu)造
2.1電纜溝
隨著基礎(chǔ)設(shè)施的增多,電纜敷設(shè)逐步增多,其中,電纜溝最為常見(jiàn),該種方式能夠?qū)﹄娎|形成非常好的保護(hù)。從設(shè)置層面來(lái)看,開(kāi)挖主要集中在慢車道,也可以是拱形人走道的兩側(cè),應(yīng)用到的結(jié)構(gòu)方式以剪力墻或砌筑式為主,為了把防水工作做到更好,一般用水泥作為溝底墊層的基本材料,用水泥活動(dòng)蓋板或者其他能夠滿足實(shí)際需要的井蓋當(dāng)成溝頂;如果只是看電纜的數(shù)量,只要控制在16根之內(nèi)就符合基本要求,需要在電纜的周邊使用鍍鋅鋼支架,同時(shí)在電纜的中間區(qū)域按照要求留出相應(yīng)的空間,這樣可以更方便后續(xù)施工管理與維護(hù)。觀察井是非常重要的構(gòu)成部分,在設(shè)計(jì)上一定要控制在30m的區(qū)域范圍內(nèi)。立足于結(jié)構(gòu)層面的分析,實(shí)際應(yīng)用到的建筑施工技術(shù)一般都不復(fù)雜,內(nèi)部中能夠被應(yīng)用的空間范圍非常大,能夠滿足電纜高效敷設(shè)的基本需要。在投入使用后,如果出現(xiàn)問(wèn)題,可以方便組織技術(shù)人員進(jìn)行檢查與維護(hù)作業(yè),提高施工的便利性。電纜的實(shí)際數(shù)量可以調(diào)整,尤其是與載流量的基本需要相結(jié)合;在電纜作用發(fā)揮上,能夠?qū)ζ淦鸬揭欢ūWo(hù)作用的是電纜溝,而且電纜溝自身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)相對(duì)特殊,外力對(duì)其施加的作用影響比較小,在防水上還具有非常好的成效。電纜溝中實(shí)際能夠被利用的空間非常大,內(nèi)部空間的安全系數(shù)非常高,有利于通風(fēng)等工作的開(kāi)展。
2.2隧道
目前隧道一般分為明挖式與暗挖式。結(jié)合具體路徑來(lái)看,如果是暗挖式隧道,在其上方有建筑物等的可能性不大,這種類型的隧道實(shí)際深度應(yīng)當(dāng)≤5m;所需要的電纜數(shù),不受明挖式或暗挖式的影響,都不能超過(guò)24根,在隧道兩側(cè)設(shè)置一定數(shù)量的支架,中間留出適當(dāng)?shù)目臻g。如果是明挖式,在人孔井設(shè)計(jì)上需要控制在70m左右,對(duì)于暗挖式,則控制在70~80m之間,不論是何種類型的隧道,都需要做好照明工作,這樣才能滿足日后隧道管理和維修的基本需要,對(duì)于自然風(fēng)則加大應(yīng)用力度,隧道一般處于地下,防水工作需要扎實(shí)到位,對(duì)于混凝土澆筑施工也需要給予足夠重視。
2.3頂管
頂管是隧道施工的重要組成部分,通常選擇非開(kāi)挖的作業(yè)方式,為減輕對(duì)隧道的影響,施工以不開(kāi)挖或少開(kāi)挖為主。電纜溝在施工上一般借助機(jī)械或者人力對(duì)確定的路段進(jìn)行開(kāi)挖,而應(yīng)用頂管的路段,原則上是不能開(kāi)挖施工的。頂管施工中,通常需要與其他的施工方式相結(jié)合。在施工中,頂管自身的頂力發(fā)揮著重要作用,可以有效克服頂管周邊所產(chǎn)生的各種摩擦力,在頂管插入到土層時(shí)應(yīng)從嚴(yán)設(shè)計(jì),及時(shí)清理頂管施工中的土方。在插入第一節(jié)頂管后,第二根頂管就需要跟上,這樣才能將推力有效發(fā)揮出來(lái),將工具管等從坑道中依次穿過(guò)土層一直到接收坑中吊起為止。從實(shí)際來(lái)看,頂管通常采用MPP、HDPE等電纜保護(hù)管等通過(guò)頂管機(jī);無(wú)固定電纜數(shù)要求,在電纜數(shù)作用下進(jìn)行管徑結(jié)構(gòu)尺寸定位。從技術(shù)層面考慮,整個(gè)頂管施工較簡(jiǎn)單,且施工工期不長(zhǎng),其中電纜敷設(shè)存在非常多的問(wèn)題,而且由于施工空間的限制,也影響了后續(xù)檢查維護(hù)。
2.4排管
在設(shè)計(jì)排管路徑上,與電纜溝有很多相似之處,例如,一般選擇設(shè)計(jì)在人行道或者是慢車道上,設(shè)置的區(qū)域一般是比較狹窄的路段,這樣就擴(kuò)大了能夠有效使用的空間范圍。排管施工中,電纜的數(shù)量需要少于24根,而且一般是在30m左右的位置上進(jìn)行人口井的設(shè)置;將排管的直徑設(shè)計(jì)在15cm左右。直埋是最常見(jiàn)的方式,如果是塑料管則進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌,排管在?yīng)用中的安全性會(huì)顯著提高,對(duì)于周邊外力產(chǎn)生的沖擊降到最低,這對(duì)于排管保護(hù)的有效性具有重要影響,這與頂管有許多相同之處。
2.5電纜敷設(shè)形式的經(jīng)濟(jì)比較
經(jīng)濟(jì)因素是影響電纜敷設(shè)的一個(gè)關(guān)鍵因素,會(huì)對(duì)電纜敷設(shè)后的實(shí)際應(yīng)用及最終能夠應(yīng)用的范圍產(chǎn)生直接影響。在最初進(jìn)行電纜敷設(shè)時(shí),實(shí)際需要的電纜數(shù)量不會(huì)超過(guò)16根。電纜的市場(chǎng)價(jià)格一般是700元/m左右,這種方式對(duì)于電纜敷設(shè)具有非常明顯的優(yōu)勢(shì),其他施工很難比肩,例如排管施工中,如果使用的電纜是8根,價(jià)格是1200元/m;而電纜數(shù)是16根,價(jià)格就變?yōu)?900元/m;電纜數(shù)如果是24根,電纜的價(jià)格則變?yōu)?500元/m。單人孔井的實(shí)際造價(jià)一般為1.7萬(wàn),如果是多人單孔井,價(jià)格則要偏高,一般是2萬(wàn)元,這些都充分說(shuō)明施工需要投入大量的物資予以保障,實(shí)際造價(jià)開(kāi)支非常高。和頂管施工相比,實(shí)際使用的電纜數(shù)量都是控制在16根當(dāng)中,電纜溝的基本價(jià)格比頂管便宜。由此可以看出,電纜溝在應(yīng)用上有很大優(yōu)勢(shì)。在具體應(yīng)用上,電纜溝一般不復(fù)雜,實(shí)際需要的施工時(shí)間也比較多,對(duì)于各種事故的應(yīng)對(duì)有非常多的方法措施,這些都為電纜溝的廣泛應(yīng)用創(chuàng)造了條件。
3、城市110kV電網(wǎng)電纜設(shè)計(jì)問(wèn)題及改善對(duì)策
3.1電網(wǎng)電纜接地問(wèn)題及改善對(duì)策
通過(guò)對(duì)現(xiàn)有電纜工程中的接地問(wèn)題進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)接地的相關(guān)設(shè)計(jì)作為整個(gè)電網(wǎng)電纜設(shè)計(jì)比較重要的一部分存在很多問(wèn)題。因此在以后的設(shè)計(jì)過(guò)程中,為了讓電纜的接地更加有效,必須重點(diǎn)把握接地的設(shè)計(jì)工作。一般實(shí)踐中會(huì)用到中點(diǎn)接地法和兩端接地法2種方式,前者更適宜在電纜使用比較長(zhǎng)的路段中。在沒(méi)有特殊情況下,后者的接地方式會(huì)更普遍應(yīng)用在電纜的線路中電壓處于較高值的情形中。該種方式優(yōu)點(diǎn)較多,如為電纜的安全性提供很大的保障、減少電纜在運(yùn)作過(guò)程中產(chǎn)生的正常耗損。但是也不能片面作出決定,必須結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行選擇。
3.2敷設(shè)線路設(shè)計(jì)問(wèn)題及改善對(duì)策
在電纜設(shè)計(jì)中,敷設(shè)仍存在各種各樣的問(wèn)題,如線路損壞、用來(lái)保證安全的裝置沒(méi)有進(jìn)行合理的安裝等。因此在實(shí)際的設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員及用電戶應(yīng)予以重視,在具體的作業(yè)中,保障敷設(shè)線路設(shè)計(jì)質(zhì)量合格,并且保障后期敷設(shè)作業(yè)的有效性。具體在進(jìn)行電網(wǎng)電纜敷設(shè)設(shè)計(jì)中,對(duì)相關(guān)的施工程序設(shè)定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn),為了加強(qiáng)整個(gè)程序的管理還要提前設(shè)置好標(biāo)準(zhǔn)。此外,要合理派遣工作人員,為整個(gè)工程設(shè)計(jì)的質(zhì)量提供堅(jiān)實(shí)的后盾。除上述問(wèn)題,在電纜的敷設(shè)過(guò)程中要注意做好外護(hù)套的相關(guān)工作。規(guī)避因設(shè)計(jì)不完善、作業(yè)不完善造成后期電網(wǎng)電纜運(yùn)行異常。在選用地下敷設(shè)時(shí),最好在每一段路上將路標(biāo)、路牌做好標(biāo)識(shí)。
3.3電纜外護(hù)層材質(zhì)選擇問(wèn)題及改善對(duì)策
電纜外護(hù)層選用材料的不同會(huì)影響電纜的絕緣性能,還會(huì)對(duì)阻燃性能帶來(lái)不同程度的影響,所以在進(jìn)行外護(hù)層設(shè)計(jì)時(shí)一定要保證最后所選用的材料是能夠保證電纜最終質(zhì)量的。一般來(lái)說(shuō),實(shí)踐中都會(huì)選用MPP護(hù)層設(shè)計(jì)、PE護(hù)層設(shè)計(jì),比較可知,前者擁有較強(qiáng)的阻燃性和較好的電氣性。
3.4電纜護(hù)套問(wèn)題及改善對(duì)策
電纜護(hù)套的合理選擇會(huì)保證電纜不會(huì)出現(xiàn)不正常的發(fā)熱現(xiàn)象,不會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象。所以設(shè)計(jì)時(shí),若要防止電纜質(zhì)量低下,就要在選擇護(hù)套的過(guò)程中保證能夠擁有相關(guān)的阻燃性能、防潮性能。所以護(hù)套的選擇一般會(huì)選用多芯電纜設(shè)計(jì),其物理厚度應(yīng)為1.8mm,單芯電纜護(hù)套厚度則應(yīng)為1.4mm。
3.5電纜附件設(shè)計(jì)問(wèn)題及改善對(duì)策
電纜附件是電纜設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容,若用了質(zhì)量較差的電纜附件,就會(huì)導(dǎo)致連鎖負(fù)面反應(yīng)。如出現(xiàn)絕緣失效、漏電、線路短路、局部異常發(fā)熱等現(xiàn)象。為了讓電纜正常運(yùn)行工作中維持穩(wěn)定的狀態(tài),在進(jìn)行在電纜附件設(shè)計(jì)時(shí),要綜合多方面因素,具體包括附件的物理治療、耐久性等因素。
4、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,為保證城市110kV電力電纜線路建設(shè)的開(kāi)展,實(shí)際的設(shè)計(jì)選擇工作中要綜合各方面因素,要把電纜走徑、敷設(shè)深度、腐蝕及熱穩(wěn)定校驗(yàn)等方面作為重點(diǎn)考慮。電網(wǎng)電纜的運(yùn)行關(guān)系著很多人的人身安全和財(cái)務(wù)安全。所以為了解決這些問(wèn)題,一定要保障電纜的設(shè)計(jì)保質(zhì)保量地完成。
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電力電纜線路設(shè)計(jì)問(wèn)題與應(yīng)對(duì)措施相關(guān)推薦論電力工程中電纜存在故障及探測(cè)
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